數字電子技術實驗指導書(第二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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劉涇 著

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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040447330

商品編碼：29706336797

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2016-05-01

基本信息

書名:數字電子技術實驗指導書(第二版)

定價：23.80元

售價：16.2元,便宜7.6元,摺扣68

作者:劉涇

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2016-05-01

ISBN：9787040447330

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版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：16開

商品重量：0.4kg

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內容提要

目錄

作者介紹

文摘

序言

《信號與係統》 內容簡介 本書旨在為高等院校電子信息類、自動化類及相關專業本科生提供一套係統、深入的信號與係統理論學習資源。課程的定位在於構建學生對信號處理與係統分析的堅實理論基礎，培養其分析、設計和解決實際工程問題的能力。全書內容圍繞信號的描述、分析方法，以及綫性時不變係統的基本概念、性質和分析工具展開，循序漸進，層層遞進。 第一部分 信號的描述與分析 本部分首先從信號的基本概念入手，對各種常見的信號類型進行分類和刻畫，包括連續時間信號與離散時間信號，周期信號與非周期信號，偶信號與奇信號，指數信號、正弦信號、衝激信號（狄拉剋衝激函數）和階躍信號等。重點講解瞭信號的運算，如加法、乘法、移位、尺度變換和翻轉等，這些基本運算是後續深入分析的基石。 接著，深入探討瞭信號的能量和功率概念，以及傅裏葉級數在周期信號分析中的應用。通過傅裏葉級數，我們能夠將一個周期信號分解為其不同頻率正弦分量的疊加，從而揭示信號的頻譜特性。本書將詳細介紹傅裏葉級數的求解方法，包括指數形式和三角形式，並結閤實例說明如何利用傅裏葉級數分析信號的諧波成分。 對於非周期信號，傅裏葉變換成為核心分析工具。本部分將係統介紹傅裏葉變換的定義、性質以及與傅裏葉級數的關係。傅裏葉變換能夠將信號從時域轉換到頻域，展現信號在不同頻率上的分布情況，對於理解信號的帶寬、頻率特性至關重要。本書將詳細講解傅裏葉變換的各種性質，如綫性、時移、頻移、尺度變換、積分、微分、捲積等，並提供豐富的計算示例。 此外，還引入瞭拉普拉斯變換作為一種更通用的信號分析工具。拉普拉斯變換能夠處理非周期信號，尤其是在涉及指數衰減或增長的信號時，其優勢更為明顯。本書將闡述雙邊拉普拉斯變換和單邊拉普拉斯變換，著重介紹其收斂域的概念，以及其在求解微分方程和分析係統穩定性方麵的應用。書中將詳細推導拉普拉斯變換的性質，並演示如何利用它來求解信號的錶達式。 第二部分 綫性時不變係統（LTI係統） 本部分聚焦於信號處理和係統分析的核心——綫性時不變係統（LTI係統）。首先，清晰地定義瞭係統的綫性與時不變性這兩個關鍵特性，並給齣判斷一個係統是否為LTI係統的判據。綫性係統滿足疊加原理和齊次性，時不變係統則意味著其特性不隨時間改變。 接著，引入瞭LTI係統的核心描述工具——單位衝激響應（impulse response）。單位衝激響應描述瞭LTI係統在輸入為單位衝激信號時産生的輸齣。通過單位衝激響應，可以完全錶徵一個LTI係統的動態特性。本書將詳細介紹如何求取LTI係統的單位衝激響應，並重點闡述捲積（convolution）在LTI係統分析中的重要作用。係統的輸齣信號可以錶示為輸入信號與係統單位衝激響應的捲積。本書將提供詳細的捲積計算方法，包括圖解法和代數法。 在分析LTI係統的頻率響應方麵，本書將結閤傅裏葉變換的概念，詳細講解頻率響應的定義和意義。頻率響應描述瞭LTI係統對不同頻率正弦信號的增益和相位變化情況，對於設計濾波器、分析係統頻率選擇性至關重要。 對於離散時間LTI係統，本書將介紹離散時間傅裏葉變換（DTFT）、Z變換及其相關性質，並探討離散捲積在離散係統分析中的應用。Z變換是離散時間信號和係統的強大分析工具，它將離散時間信號和係統映射到z平麵，通過分析z平麵的極點和零點來理解係統的特性，包括係統的穩定性、頻率響應和瞬態響應。 第三部分 係統的時域與復頻域分析 本部分將係統地整閤前兩部分的內容，深入探討LTI係統在不同域下的分析方法。 在時域分析方麵，本書將著重講解如何利用微分方程和差分方程來描述連續時間LTI係統和離散時間LTI係統。通過求解這些方程，可以得到係統的零輸入響應（zero-input response）和零狀態響應（zero-state response），進而得到係統的全響應。本書將提供詳細的求解方法，包括直接積分/求和法、特徵方程法和捲積法。 在復頻域分析方麵，本書將重點介紹使用拉普拉斯變換和Z變換來分析LTI係統。拉普拉斯變換和Z變換將係統的微分方程/差分方程轉化為代數方程，極大地簡化瞭分析過程。本書將詳細講解傳遞函數（transfer function）的概念，即係統輸齣的拉普拉斯變換（或Z變換）與輸入拉普拉斯變換（或Z變換）之比。通過傳遞函數，可以直觀地瞭解係統的動態特性，如係統的極點、零點、增益和相位。 此外，本書還將討論係統的穩定性分析。通過分析傳遞函數的極點位置，可以判斷係統的穩定性。對於連續時間係統，極點必須位於s平麵的左半平麵；對於離散時間係統，極點必須位於z平麵的單位圓內。 第四部分 應用與進階 本部分將對前麵所學理論知識進行應用拓展，並介紹一些進階概念。 濾波器設計基礎： 結閤係統頻率響應的分析，本書將介紹幾種基本的濾波器類型，如低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器，以及它們在信號處理中的作用。將通過實例說明如何利用LTI係統的頻率響應來設計滿足特定要求的濾波器。 采樣與重建： 深入講解瞭連續時間信號到離散時間信號轉換的關鍵過程——采樣。重點闡述奈奎斯特采樣定理，即采樣頻率必須大於信號最高頻率的兩倍，以避免混疊現象。同時，還將介紹如何通過插值濾波器等技術對離散信號進行重建，恢復原始連續信號。 傅裏葉變換的進一步應用： 除瞭信號的頻域分析，傅裏葉變換還在許多其他領域有著廣泛應用。本書將簡要介紹傅裏葉變換在圖像處理、通信係統、控製係統等領域的應用示例，以拓寬學生的視野。 係統框圖與信號流圖： 介紹如何使用係統框圖和信號流圖來錶示復雜的LTI係統，以及如何通過這些圖示工具來分析係統的整體特性。 本書的特色 理論體係完整： 覆蓋瞭信號與係統領域的核心概念和基本工具，為學生構建紮實的理論基礎。 循序漸進，邏輯清晰： 內容組織上由淺入深，從信號的基本描述到係統的復雜分析，邏輯嚴謹。 注重數學推導與物理意義結閤： 在進行數學推導的同時，強調概念的物理意義，幫助學生理解理論背後的原理。 例題豐富，習題適量： 配備瞭大量精心設計的例題，涵蓋瞭各種典型問題，並附有適量的習題，供學生鞏固和提升。 強調工程應用： 通過對濾波器、采樣等實際工程問題的介紹，引導學生將理論知識應用於解決實際問題。 學習目標 通過學習本書，學生將能夠： 1. 熟練掌握各種信號的錶示方法和基本運算。 2. 理解並運用傅裏葉級數、傅裏葉變換、拉普拉斯變換和Z變換對信號進行時域和頻域分析。 3. 理解LTI係統的基本概念、性質以及單位衝激響應的作用。 4. 掌握利用捲積、微分方程、差分方程、拉普拉斯變換和Z變換分析LTI係統的動態特性。 5. 初步掌握LTI係統的穩定性判斷方法。 6. 瞭解信號與係統理論在濾波器設計、采樣與重建等工程領域的應用。 7. 培養嚴謹的數學思維和分析解決問題的能力。 本書適用於高等院校電子信息工程、通信工程、自動化、計算機科學與技術等專業本科生，也可作為相關專業研究生和工程技術人員的參考書。

評分☆☆☆☆☆

從教材更新迭代的角度來看，能看到第二版對前一版的技術跟進和內容優化，是一個非常積極的信號。我曾聽說過前一個版本在某些新型集成電路的應用上略顯滯後，但翻閱這本第二版時，能明顯感受到作者緊跟瞭當前主流的數字電路技術發展。例如，在涉及到微控製器接口或FPGA基礎概念引入的部分，內容明顯比我預想的要新穎和貼近當前教學前沿，而不是僅僅停留在七八十年代經典的TTL/CMOS技術上。這種與時俱進的特點，使得這本書不僅僅服務於已經固定的基礎課程，對於希望進行自我提升的讀者也具有很高的參考價值。它似乎在平衡“經典原理的不可替代性”和“現代應用趨勢的必要性”之間找到瞭一個絕佳的平衡點。這種對內容時效性的重視，保證瞭讀者通過這本書學到的知識體係不會輕易過時，這對於電子技術這種日新月異的領域來說，是其專業性和生命力的重要體現。

評分☆☆☆☆☆

我個人在使用各類技術手冊和指導書時，非常看重其索引和目錄的組織結構，因為這直接決定瞭我在需要快速查找某個特定知識點時的便捷程度。這本《數字電子技術實驗指導書（第二版）》在這方麵展現齣瞭非常成熟的編撰水準。它的目錄層級劃分得非常清晰，從大的實驗模塊（如基礎邏輯電路、組閤邏輯應用、時序邏輯實現等）到具體的子項實驗，層級分明，一目瞭然。更令人驚喜的是，書的末尾附帶瞭一個詳盡的術語索引和元器件型號索引。舉個例子，如果我想快速迴顧一下“74LS係列芯片”的使用規範，我可以直接翻到後麵的索引頁，找到對應的頁碼，而不是被迫去重新通讀好幾頁內容。這種結構化的信息組織，意味著這本書不僅是一本可以從頭讀到尾的教材，更是一本可以被長期保留和隨時查閱的“工具箱”，它的設計目標顯然是服務於讀者在未來工作中可能遇到的各種具體問題，而非僅僅完成一次性課程學習的任務。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是讓人眼前一亮，封麵采用瞭啞光紙質，手感非常紮實，那種微微的紋理感在指尖傳遞齣來，立刻提升瞭作為一本專業教材的品質感。色彩搭配上，主色調是沉穩的深藍色與少許的亮黃色作為點綴，既保持瞭電子技術類書籍應有的嚴謹性，又不至於顯得過於古闆和沉悶。字體排版也看得齣設計者的用心，正文采用的是一種清晰易讀的無襯綫字體，行間距和字號的設置都非常適中，長時間閱讀下來眼睛也不會感到疲勞。尤其值得稱贊的是，書中大量的電路圖和實驗步驟的配圖，綫條清晰銳利，即便是復雜的係統圖也能一目瞭然。很多教材的插圖常常模糊不清，或者尺寸過小，但這本顯然在這方麵投入瞭極大的精力去優化，使得理解抽象的電子原理時，視覺輔助作用達到瞭最佳效果。翻閱時，還能注意到書的側邊裁切得非常平整，體現瞭精良的印刷工藝，這對於一本需要頻繁翻閱、可能還會被夾放各種筆記和測試數據的工具書來說，耐用性也是一個非常重要的考量因素，從細節處足見齣版方對讀者的尊重和對內容質量的把控。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格，如果用一個詞來概括，那就是“去蕪存菁的實用主義”。它完全避免瞭那種冗長、學院派的敘事腔調，沒有過多的哲學思辨或曆史沿革的鋪墊，直奔主題。作者似乎非常清楚，拿到這本書的讀者（無論是學生還是初入職場的工程師）最需要的不是一篇關於晶體管發明史的散文，而是清晰、準確、可以直接套用的技術指導。因此，無論是對特定邏輯芯片的功能描述，還是對復雜儀器（比如示波器或邏輯分析儀）的設置指南，其措辭都極其精準和技術化，但同時又保持瞭一種令人感到舒適的流暢性。例如，在描述時序邏輯電路的波形分析時，它會直接給齣波形圖的截圖和關鍵時間延遲的數值說明，不使用任何模糊不清的形容詞，所有的描述都旨在讓讀者能夠快速地在實際電路闆上復現並驗證書中所述的現象。這種直截瞭當的交流方式，極大地節省瞭閱讀時間，讓我的學習效率得到瞭顯著提升。

評分☆☆☆☆☆

我是一個偏愛動手實踐勝過純理論啃讀的學習者，所以一本實驗指導書對我來說，其核心價值絕大部分體現在實驗項目的設置是否貼近實際工業應用，以及操作指導的詳盡程度。令人欣慰的是，這本指導書在這一點上做得相當齣色。它沒有停留在教科書上那些過於理想化、脫離實際的簡單搭建，而是引入瞭許多基於常見元器件和標準測試儀錶的綜閤性項目。例如，在講解數字邏輯門電路的章節，它並沒有僅僅停留在麵包闆上驗證 AND/OR 門的功能，而是直接設計瞭一個小型的數據采集與顯示模塊，這迫使讀者必須綜閤運用時序、譯碼和驅動等知識點。對於每個實驗，它的前置理論迴顧都非常精煉，直擊核心概念，然後立刻進入“目的”、“原理簡述”和“所需器材”的清單，最關鍵的“實驗步驟”部分，采用瞭編號和流程圖相結閤的方式，每一步操作都描述得極具操作性，甚至會附帶一些“注意事項”的提示，比如“注意芯片的引腳方嚮，防止燒毀”，這些都是過來人的經驗，對於初學者簡直是保命符。這種從理論到實踐的無縫銜接，極大地提升瞭學習的主動性和成就感。